15 квітня 1625 року польський осадчий Матей Стахорський отримав королівський привілей на закладення на «городищі Батурин» нової фортеці.
Батуринський замок було зведено на місці запустілого давньоруського городища. Саме від цього поселення він перебрав свою назву. Руське діалектне слово «батура» мало значення «дозорна башта». Замок знаходився на мисі високої лівобережної тераси Сейму і це робило його неприступним з боку річки. Саме замок був укріпленим осердям міста, головною оборонною дільницею, цитаделлю. Другу лінію укріплень, що пролягла на південний захід від замку, було зведено у середині 1630-х років, модернізацію фортеці проведено у гетьманські часи. Дводільна Батуринська фортеця з укріпленнями мала площу 24,5 га.
Польська присутність у краї продовжувалася до початку літа 1648 року, тоді Батурин перейшов під контроль Війська Запорозького та став центром однойменної сотні. З весни 1669 до листопада 1708 року місто було головною резиденцією українських гетьманів Дем’яна Ігнатовича, Івана Самойловича та Івана Мазепи.
Історія Батуринської фортеці має і кінцеву дату існування – 2(13) листопада 1708 року, коли її взяло штурмом і зруйнувало московське військо. В середині XVIII століття фортифікаційні споруди вже не відновлювались. Але роль цього міста в українській історії беззаперечна: від другої половини XVII століття воно є символом державності та боротьби за самовизначення української нації.